搪玻璃碟片式冷凝器

來源:未知??日期:2015-05-18

　　主要技術(shù)條件：

　　使用溫度：-20℃?200℃

　　使用壓力：器內(nèi)：≤0.085MPa

　　夾套內(nèi)：≤0.4MPa

　　傳熱系數(shù)：485Kcal/h㎡C

　　瓷層厚度：0.8?1.8mm

　　瓷層耐電壓：20KV

　　法蘭平面度：≤0.3%DN，法蘭圓度：≤0.4%DN

　　瓷釉理化性能和瓷面外觀質(zhì)量均符合HG2432-2007及Q/320281 ADA02-1996標(biāo)準(zhǔn)。

　　搪玻璃碟片式冷凝器參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)：

　　搪玻璃碟片式冷凝器是由蓋、器身(雙面搪玻璃帶夾層的碟形冷凝片)，器底及墊圈(外包四氟橡膠墊)、U型鑄鐵管和緊固件等組成的中疊式組裝結(jié)構(gòu)。該設(shè)備的換熱面積，具有靈活的調(diào)節(jié)性，可按用戶生產(chǎn)工藝需要增加或減少中間層(器身)片數(shù)進(jìn)行組裝，一般可在1.5m2-20m2范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。

　　搪玻璃碟片式冷凝器作為產(chǎn)品形式成批提供工廠使用是在1985年左右。20年來，碟片式冷凝器論其產(chǎn)品結(jié)構(gòu).技術(shù)性能卻沒有多大改進(jìn)。

　　1.產(chǎn)品發(fā)展的思路

　　冷凝是介質(zhì)熱交換過程的一種形式。冷凝是屬于汽一液傳熱過程。當(dāng)設(shè)備結(jié)構(gòu)及設(shè)備材料確定后，冷凝器冷凝效果的好壞主要取決于二種介質(zhì)的溫差梯度，冷凝液膜的厚度及介質(zhì)的相對(duì)流速。當(dāng)汽體介質(zhì)由汽相冷凝為液相時(shí).由于體積的縮小會(huì)導(dǎo)致容器內(nèi)減壓或成真空狀態(tài)。汽相轉(zhuǎn)變?yōu)橐合嗟睦淠齻鳠嵯禂?shù)是很大的。而液一液相的傳熱過程(加熱或冷卻)傳熱系數(shù)卻很小:因此說.作為冷凝器，最佳使用狀態(tài)是整個(gè)設(shè)備都處于冷凝階段操作.使其傳熱系數(shù)為最大，效率最高。如何知道冷凝器是全部處于整個(gè)冷凝段操作或是部分冷凝片處于冷凝段操作.只是測定汽體進(jìn)口溫度與冷凝液出口溫度就能知道。當(dāng)二者溫度相等或少有差異時(shí)，基本上可以認(rèn)為整個(gè)設(shè)備處于冷凝段工作狀態(tài)。如果冷凝液溫度低于汽體進(jìn)口溫度較大時(shí)，說明冷凝器上而一段是在冷凝段工作.而下面一段處于冷凝液的冷卻狀態(tài)操作。因?yàn)槔鋮s傳熱系數(shù)很小.是不經(jīng)濟(jì)的生產(chǎn)操作。因此.當(dāng)用戶采購冷凝器時(shí)。提供冷凝面積要求僅僅是一個(gè)參數(shù)，采用幾片來組合，卻是一個(gè)技術(shù)的問題。組合合理，傳熱系數(shù)大，冷凝效果好，生產(chǎn)最經(jīng)濟(jì)。反之，就會(huì)造成設(shè)備的低效，能源的浪費(fèi):目前有些工廠為了滿足用戶的冷凝面積要求.將冷凝器組合片數(shù)任念增加，那是違反科學(xué)的做法。所以工業(yè)搪瓷廠應(yīng)該指導(dǎo)用戶根據(jù)介質(zhì)的特性.采用分組并聯(lián)冷凝，會(huì)使傳熱效果最好，生產(chǎn)成本最低。

　　2搪玻璃碟片式冷凝器技術(shù)要求及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

　　2.1一臺(tái)優(yōu)秀的蝶片式冷凝器。應(yīng)該其備以下條件

　　①單位體積內(nèi)傳熱面積最大;

　　②單位傳熱面積的設(shè)備鋼材消耗最少;

　　③冷凝液流通的路線最短;

　　④汽體流經(jīng)面積最大(不允許汽休走短路);

　　⑤冷凝液膜最薄(不允許冷凝面積液);

　　⑥嚴(yán)格控制瓷層厚度，減少傳熱熱阻.片子上

　　瓷層厚度控制在0.8-1 mm，因?yàn)? mm瓷層熱阻相

　　當(dāng)于50 mm鋼板的熱限;

　　⑦片子夾層內(nèi)冷卻介質(zhì)分布均勻且流速快(不允許產(chǎn)生死角);

　　⑧產(chǎn)品密封性好，密封堅(jiān)固件受力設(shè)計(jì)合理;

　　⑨設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)合理。使冷凝器片在下作狀態(tài)下結(jié)構(gòu)應(yīng)力最小.不產(chǎn)生引起瓷層破壞的應(yīng)力局部集中或峰值應(yīng)力;

　　2.2日本企業(yè)碟片式冷凝器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

　　2.2.1冷凝器片

　　上片與下片之間夾焊外圈。密封墊片的密封受力點(diǎn)在外圈垂直位置線上，密封鎖緊力傳遞最佳、冷凝片得到外圈有效支撐，增加了冷凝片的剛性.燒后密封面平整。

　　蝶片內(nèi)斜面壓型后斜率較大。便于冷凝液流動(dòng)。能減薄冷凝液液膜厚度。將有效提高傳熱系數(shù)。

　　冷凝片二片為一組。第一片冷凝片底部周邊開6個(gè)孔，汽體可從6個(gè)孔外均勻通過。而下一片冷凝片中間只開一個(gè)大孔流通汽體.周邊低注處開一個(gè)小孔流通冷凝液。這樣使汽體在冷凝片之間反復(fù)擴(kuò)散，集中直至最后冷凝。這種6孔冷凝器在工作狀態(tài)下，汽體流通路線很長，幾均勻，冷凝器片上的應(yīng)力集中度大大降低。不易形成局部位置性的爆瓷。對(duì)中間開大孔冷凝片.孔周邊應(yīng)力比較均勻。在制造時(shí)，上下片大孔周圍.加人相應(yīng)支撐點(diǎn)，分散了應(yīng)力。該結(jié)構(gòu)使冷凝液流動(dòng)路徑最短。上下片之間開孔錯(cuò)位安裝又避免汽體短路。以上是日本本產(chǎn)品的最突出的特點(diǎn)。

　　2.2.2墊片:采用外包F4的膠片墊。膠片很薄.受壓時(shí)強(qiáng)度高。但對(duì)冷凝器片，要求燒成后密封面平整度要求很高。

　　2.2.3采用卡子螺桿卡緊各層冷凝片。并分二組安裝，中問加設(shè)過渡圈。節(jié)省二個(gè)整體性活套法蘭用鋼。且結(jié)構(gòu)受力合理。

　　以上是日本產(chǎn)品的特點(diǎn)。對(duì)我們改進(jìn)片式冷凝器結(jié)構(gòu)有參考價(jià)位。

　　3冷凝器片應(yīng)力分析

　　對(duì)現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)型碟片式冷凝器在工作狀態(tài)下的應(yīng)力分析，對(duì)查找冷凝片爆瓷原因.合理改進(jìn)結(jié)構(gòu)及制造手段有著垂要的意義。

　　當(dāng)片內(nèi)承受0.25 MPa內(nèi)壓時(shí).經(jīng)計(jì)算:

　　P0.5型每個(gè)片子上承受7303 kg拉仲力。

　　P1.0型愁個(gè)片子上承受14855 kg拉仲力。

　　P2.0型每個(gè)片子上承受2一638 kg拉伸力。

　　片子受拉伸力的作用.理論上講，在力的作用下片子要產(chǎn)生位移(微貧變形)。而片子沒有位移是因?yàn)槠又苓叺慕呛缚p及二片之間的連接孔承受了拉伸力。所以，在片子周邊的角焊縫及連接孔上就產(chǎn)生了拉伸應(yīng)力。當(dāng)拉伸應(yīng)力超越材料應(yīng)力極限時(shí)，則容易導(dǎo)致變形而破壞瓷層。

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